PROFINet的網絡結構

1.profinet的網絡結構

基于以太網技術的網絡拓撲有多種形式，常見的有星形、樹形和環形，典型的代表是星形。線性網絡zui適用于工業控制系統，但傳統以太網中線性網絡拓撲很少。PROFINet支持所有形式的網絡拓撲，包括線形。

(1)星形網絡

所有站點都連接到中央數字分配器(交換機)，形成星形網絡。在星型網絡中，單個站點的故障不會影響其他站點設備的使用，但是中央交換機的故障會導致整個星型網絡癱瘓。星形拓撲。

星型網絡的主要優勢是:增加或刪除站點的靈活性；易于管理、監控和診斷網絡；主動網絡組織在一個地方，因此很容易處理不利的環境因素，如溫度、污染等。此外，開始單獨供電也很容易。它的主要缺點是:因為從交換機到每個站點有一對一的物理連接，所以布線麻煩且成本高。

(2)樹形網絡

一個樹形網絡是由幾個星形網絡連接而成的。在樹狀網絡中，銅纜和光纜可以混合使用，交換機可以用作星形網絡的分配器。根據地址切換路由信息，以實現它們之間的通信。樹網絡的級聯深度和網絡的總擴展能力僅受通信鏈路的信號傳播時間的限制。使用樹網絡，一個復雜的系統可以分成幾個獨立的部分。樹形網絡拓撲。

樹型網絡的主要優點是:由于本地數據通信可以限制在網絡中，整個網絡具有很強的傳輸能力、很高的數據安全性、清晰的網絡層次和很高的整體可靠性。

(3)環形網絡

當對網絡可靠性有高要求時，可以使用具有冗余功能的環形拓撲網絡。在環形網絡中，傳輸的信息以固定的方向從一個站傳輸到下一個站，因此需要特殊的機制2來確保環中的至少一個網絡組件仍然在邏輯上將環視為總線。這個網絡組件是一個帶有冗余管理器的交換機。當網絡中斷時，冗余管理器可以重新配置網絡，以在一定時間內改變數據通信的方向。

(4)線性網絡

在FCS中，zui的常見網絡拓撲形式是總線，但以太網中沒有純線性網絡拓撲。線性網絡結構的優點非常突出，如節省布線成本，網絡安裝簡單，設備更換容易等。PROFINet借助集成在各種設備中的交換機實現線性網絡結構。然而，與PROFIBUS相比，當PROFINet線性結構中的某個設備斷電時，整個后臺網絡都會癱瘓，因此不適合在每個站點需要單獨斷點維護的工業控制系統。此外，當信息在線性網絡中傳輸時，信號傳輸延遲時間每次通過交換機都會增加，因此只有那些時間要求低的系統才能使用線性網絡。

PROFINet線性網絡拓撲，交換機集成在每個設備中。

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